(57)【要約】【課題】  種々のサイズや形状のワークを効率よくハンドリングするワークのハンドリング方法およびハンドリング装置を提供する。【解決手段】  対向配置された一対のハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂと、前記ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂに直交させて対向配置された一対のピン機構２０Ａ，２０Ｂとを備え、前記ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂは、ハンドリング部材１１と、該ハンドリング部材１１を回動させかつ一定の力で同ハンドリング部材１１の把持部１１ａをワークＷに当接させる駆動手段とを有し、前記ピン機構２０は、ワークＷの取付孔Ｗｈに挿通されるピン本体２１と、ピン本体２１に挿通されたワークＷの抜け落ちを防止する抜け落ち防止機構２２と、ワークＷをピン本体２１から取外すワーク外し機構２３とを有するハンドリング装置Ｈを用い、対向する把持部１１ａを末広がりとして把持部１１ａをワークＷに当接させてそのハンドリングをなす。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置されたハンドリング部材と、ワークに設けられたワーク取付け孔に挿通されるピン本体を有するピン機構とを用いたワークのハンドリング方法であって、
前記ハンドリング部材を対向する把持部が末広がりとなるようにしてワークに所定のトルクで当接させ、かつ、前記ピン本体をワーク取付け孔に挿通してワークの把持をなすことを特徴とするワークのハンドリング方法。
【請求項２】
対向配置されたハンドリング部材を用いたワークのハンドリング方法であって、
前記ハンドリング部材を対向する把持部が末広がりとなるようにしてワークに所定のトルクで当接させ、かつ、ワークに当接時のハンドリング部材の角度によりワークの位置を算出することを特徴とするワークのハンドリング方法。
【請求項３】
ピン本体の位置によりワークの位置を算出することを特徴とする請求項１記載のワークのハンドリング方法。
【請求項４】
対向配置された一対のハンドリング機構と、前記ハンドリング機構に直交させて対向配置された一対のピン機構とを備え、
前記ハンドリング機構は、旋回自在または回転自在とされたハンドリング部材を有し、
前記各ハンドリング部材は、把持部が末広がりとなるよう対向させられてワークに所定のトルクで当接させられ、
前記ピン機構は、ワークに設けられた取付け孔に挿通されるピン本体と、ピン本体に挿通されたワークの抜け落ちを防止する抜け落ち防止機構と、ワークをピン本体から取り外すワーク外し機構とを有してなる
ことを特徴とするワークのハンドリング装置。
【請求項５】
対向配置された二対のハンドリング機構を備え、
前記ハンドリング機構は、旋回自在または回転自在とされたハンドリング部材を有し、
前記各ハンドリング部材は、把持部が末広がりとなるよう対向させられ、ワークに所定のトルクで当接させられてワークを把持する
ことを特徴とするワークのハンドリング装置。
【請求項６】
前記ハンドリング機構がハンドリング部材を旋回または回転させる駆動手段を有し、該駆動手段がトルクリミッタを有してなることを特徴とする請求項４または５記載のワークのハンドリング装置。
【請求項７】
前記駆動手段がワークに当接時のハンドリング部材の角度を検出する角度検出手段を有してなることを特徴とする請求項６記載のワークのハンドリング装置。
【請求項８】
前記ハンドリング部材の把持部が、円弧状、楕円弧状、または多角形状とされてなることを特徴とする請求項４または５記載のワークのハンドリング装置。
【請求項９】
前記把持部が、幾何拘束がなし得るようにされてなることを特徴とする請求項８記載のワークのハンドリング装置。
【請求項１０】
請求項４ないし請求項９のいずれか一項に記載のワークのハンドリング装置を備えてなることを特徴とするロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワークのハンドリング方法およびハンドリング装置に関する。さらに詳しくは、種々のサイズや形状のワークを効率よくハンドリングするワークのハンドリング方法およびハンドリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車などの製造ラインにおいては、いわゆる組立セルによる部品の自動組立が広く行われている。この組立セル内の組立治具への個別部品（ワーク）のセットは、作業員の手作業によりなされているが、作業員の高齢化や作業員を確保するのが困難になってきているなどの理由により、組立セル内の組立治具への個別部品のセットを自動化することが望まれている。
【０００３】
この組立セル内の組立治具への個別部品のセット工程(以下、単にセット工程という)においては、数十種類ものサイズや形状の部品を組立セル内に投入する必要があるため、この工程の自動化においては種々のサイズや形状の部品を効率よくハンドリングすることが、タクトタイムを短縮する点から重要となる。
【０００４】
種々のサイズや形状の部品のハンドリングにおいては、ハンドリング対象ワークに合わせてハンドをチェンジャによって交換することが一般的になされているが、この形式を前記セル工程に適用するには、タクトタイムの関係から問題がある。
【０００５】
また、各種製造ラインにおいても種々のハンドが用いられているが、それらを前記セット工程に適用するにも問題がある。
【０００６】
例えば、特許文献１には、３本のグリッパを旋回運動させることにより、扁平な基板を把持しかつ保持する装置が提案されている。しかしながら、この装置はＣＤなどの平板な基板の把持を目的としているため、自動車などの製造ラインに見られるような凹凸がある板金ワークには適用できないという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２、特許文献３、特許文献４には、対向配置したフィンガーによりワークを把持する装置が提案されているが、自動車などの製造ラインに見られるように、積み重ねられているワークのハンドリングはなし得ないという問題がある。
【０００８】
さらに、特許文献５には、平行２指開閉ハンドを複数、各々直動軸上に配置してなるものが提案されているが、この提案に係る装置は大型化して前記セット工程に適用するには問題がある。
【０００９】
その上、前記セット工程においては、把持したワークを組立治具にセットするために把持しているワークの位置および姿勢を把握する必要がある。この把持したワークの位置や姿勢の認識は、画像センサを用いた画像処理によりなすことが一般的になされている。しかしながら、画像処理は一般に時間がかかるため、前記セット工程に適用するにはタクトタイムの関係から問題がある。また、画像処理装置を用いた場合には、装置の高コスト化を招来するという問題もある。
【特許文献１】特開平９−１０４９７９号公報
【特許文献２】特開平５−１２３９９１号公報
【特許文献３】特開平７−１３６９６９号公報
【特許文献４】特開平９−２６７２８４号公報
【特許文献５】特開平６−１４３１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、セット工程を自動化できる、種々のサイズや形状のワークを効率よくハンドリングするワークのハンドリング方法およびハンドリング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のワークのハンドリング方法の第１形態は、対向配置されたハンドリング部材と、ワークに設けられたワーク取付け孔に挿通されるピン本体を有するピン機構とを用いたワークのハンドリング方法であって、前記ハンドリング部材を対向する把持部が末広がりとなるようにしてワークに所定のトルクで当接させ、かつ、前記ピン本体をワーク取付け孔に挿通してワークの把持をなすことを特徴とする。その場合、ピン本体の位置によりワークの位置を算出するのが好ましい。
【００１２】
本発明のワークのハンドリング方法の第２形態は、対向配置されたハンドリング部材を用いたワークのハンドリング方法であって、前記ハンドリング部材を対向する把持部が末広がりとなるようにしてワークに所定のトルクで当接させ、かつ、ワークに当接時のハンドリング部材の角度によりワークの位置を算出することを特徴とする。
【００１３】
一方、本発明のワークのハンドリング装置の第１形態は、対向配置された一対のハンドリング機構と、前記ハンドリング機構に直交させて対向配置された一対のピン機構とを備え、前記ハンドリング機構は、旋回自在または回転自在とされたハンドリング部材を有し、前記各ハンドリング部材は、把持部が末広がりとなるよう対向させられてワークに所定のトルクで当接させられ、前記ピン機構は、ワークに設けられた取付け孔に挿通されるピン本体と、ピン本体に挿通されたワークの抜け落ちを防止する抜け落ち防止機構と、ワークをピン本体から取り外すワーク外し機構とを有してなることを特徴とする。
【００１４】
本発明のワークのハンドリング装置の第２形態は、対向配置された二対のハンドリング機構を備え、前記ハンドリング機構は、旋回自在または回転自在とされたハンドリング部材を有し、前記各ハンドリング部材は、把持部が末広がりとなるよう対向させられ、ワークに所定のトルクで当接させられてワークを把持することを特徴とする。
【００１５】
本発明のワークのハンドリング装置においては、前記ハンドリング機構がハンドリング部材を旋回または回転させる駆動手段を有し、該駆動手段がトルクリミッタを有してなるのが好ましい。
【００１６】
また、本発明のワークのハンドリング装置においては、前記駆動手段がハンドリング部材の角度を検出する角度検出手段を有してなるのが好ましい。
【００１７】
さらに、本発明のワークのハンドリング装置においては、前記ハンドリング部材の把持部は、例えば円弧状、楕円弧状、または多角形状とされる。その場合、前記把持部が、幾何拘束がなし得るようにされてなるのが好ましい。
【００１８】
しかして、本発明のワークのハンドリング装置は、ロボットに備えられる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、収納ケースに積層されているワークを上から順に取り出したり、あるいはハンガーに吊り下げされていワークを順次取り出したりして組立セル内の組立治具へ自動的にセットできるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【００２１】
実施形態１
図１に、本発明の実施形態１に係るハンドリング装置が装着されてなるロボットを概略図で示す。このロボットＲは、図１に示すように、多関節ロボットとされそのエンドエフェクタとしてハンドリング装置Ｈが装着されてなるものとされる。多関節ロボットは、公知のものと同様とされているので、以下、ハンドリング装置Ｈを中心に説明する。
【００２２】
図２および図３に、ハンドリング装置Ｈを示す。
【００２３】
ハンドリング装置Ｈは、図２および図３に示すように、基板１と、第１ハンドリング機構１０Ａと、第２ハンドリング機構１０Ｂと、第１ピン機構２０Ａと、第２ピン機構２０Ｂと、第１および第２ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂを駆動する主駆動機構３０と、基板１を支持する支持部材２とを備えてなるものとされる。なお、理解の容易化を図る観点から支持部材２の図示は省略されている。
【００２４】
基板１は例えば長方形状平板とされ、その両側部中央には第１および第２ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂが対向配置され、その両端部中央には第１および第２ピン機構２０Ａ，２０Ｂが対向配置されている。
【００２５】
第１ハンドリング機構１０Ａと、第２ハンドリング機構１０Ｂとは同一構成とされているので、以下、単にハンドリング機構１０として説明する。
【００２６】
ハンドリング機構１０は、ハンドリング部材１１と、ハンドリング部材１１を回動させる主駆動機構３０により駆動される従動機構１２とを含むものとされ、ハンドリング部材１１の角度をワークＷのサイズに応じて適宜調整することにより各種サイズのワークＷのハンドリングがなし得るものとされる。
【００２７】
ハンドリング部材１１は、例えば図４に示すように、一側端部が大円弧状部とされ、他側端部が小円弧状部とされた中空円弧カム状体とされ、かつ、把持部１１ａを構成する小円弧状部とされた他側端部が基端（従動機構側端）から先端に向けて先細となるように傾斜が設けられてなるものとされる。また、その軸心１１ｂは大円弧状部とされた一側端部側に偏心させられている。そして、この偏心させられた軸心１１ｂに従動機構１２の出力軸１２ａがその軸心を一致させて接続されている。
【００２８】
なお、ハンドリング部材１１の形態は、図４に示すもの限定されるものではなく、例えば両側端部が楕円弧状部とされてもよく、あるいは図５に示すように、両側端部が多角形状部とされてもよい。
【００２９】
ハンドリング部材１１がかかる構成とされていることにより、図６に示すように、対向している把持部１１ａ，１１ａが末広がりとされて、積層されているワークＷ，Ｗ，Ｗ，…の中で最上位に位置するワークＷTにハンドリング部材１１の小円弧状部とされた把持部１１ａを確実に当接させることができる。つまり、ハンドリング部材１１により積層されているワークＷ，Ｗ，Ｗ，…の中で最上位に位置するワークＷTを確実に把持することができる。
【００３０】
従動機構１２はいわゆるトルクリミッタとされて、ハンドリング部材１１を待機位置からその把持部１１ａがワークＷと当接する位置まで回転させ、その角度で所定の一定トルクを付与できるようにされている。この従動機構１２の入力軸１２ｂは、基板１の上面（ワークＷと対向する面と反対側の面）側に位置させられ、その先端にプーリ１２ｃが装着されている。一方、従動機構１２の出力軸１２は基板１の下面（ワークＷと対向する面）側に位置させられて、その先端部は前掲のようにハンドリング部材１１の軸（図４参照）に接続されている。
【００３１】
第１ピン機構２０Ａと第２ピン機構２０Ｂとは同一構成とされているので、以下、単にピン機構２０として説明する。
【００３２】
ピン機構２０は、図７に示すように、ピン本体２１と、ピン本体先端部（ワークＷと対向する端部）２１ａに挿通されたワークＷの抜け落ちを防止する抜け落ち防止機構２２と、ピン本体先端部２１ａに挿通されたワークＷを外して組立セル内の組立治具に設けられたワーク固定ピン（図１１参照）に受け渡すワーク外し機構２３とを有してなるものとされる。
【００３３】
ピン本体２１は、図７に示すように、後端が開放端とされた中空棒状体とされてなるものであり、その直径はワークＷに設けられた孔（取付け孔）（図９等参照）の直径より若干小さくされている。また、その先端は円錐台状とされその端面中央には、組立セル内の組立治具に設けられたワーク固定ピンの先端部と係合する円錐状とされた凹部２１ｂが形成されている。ピン本体２１先端がかかる構成とされていることにより、ワークＷに設けられた取付け孔Ｗｈへのピン本体２１の挿通が容易となり、またピン本体２１とワーク固定ピンＰとの位置合わせも容易となる。
【００３４】
抜け落ち防止機構２２は、具体的には、ピン本体２１内に装着された２個の抜け止めボール（以下、単にボールという）２２ａと、ボール２２ａの脱落を防止しながらそれをピン本体２１外周面から突出させるピン本体２１内に挿通されたボール制御棒２２ｂと、ボール制御棒２２ｂを駆動するソレノイドＳと、を有するものとされる。ソレノイドＳは、適宜手段を介して支持部材２に取付けられている。なお、ボール２２ａの数は２個に限定されるものではなく、例えば３個や４個とすることもできる。
【００３５】
２個のボール２２ａは、ピン本体先端部２１ａの所定位置に対向させて配設されている。ピン本体先端部２１ａのボール配設個所には、内面が同ボール２２ａが所定量突出できるようにされたボール装着透孔２１ｃ、例えば図８に示すように、突出側内面が球面とされてボール脱落防止部とされ、ボール制御棒２２ｂ側内面がクラウニング加工によりボール案内部とされたボール装着透孔２１ｃが形成されている。
【００３６】
ボール制御棒２２ｂは、図８（ａ）に示すように、待機状態（ピン本体２１にワークＷが挿通されていない状態）でボール２２ａがボール装着透孔２１ｃからピン本体２１内に脱落するのを防止する先端部に形成された小径のボール脱落防止部２２ｃと、このボール脱落防止部２２ｃの後端から円錐台状に一体形成されボールを徐々に突出させる突出誘導部２２ｄと、この突出誘導部２２ｄの後端から同径に一体形成された制御棒本体２２ｅとを含むものとされる。図８（ｂ）に示すように、制御棒本体２２ｅ先端部はボール２２ａの突出量を最大に維持する最大突出量保持部とされている。また、制御棒本体２２ｅの直径はピン本体２１内径より若干小さくされて、ボール制御棒２２ｂのピン本体２１内における摺動に支障のないようにされている。そして、ボール制御棒２２ｂ後端はピン本体２１後端より所定量突出されられてソレノイドＳの駆動部に接続されている。
【００３７】
ワーク外し機構２３は、ワーク外し部材２３ａと、ワーク外し部材２３ａを待機位置（ピン本体２１の前記ボール装着透孔２１ｃの所定距離後端部側の位置）Ｌ１と受渡し位置（ワーク固定ピンの適宜位置）Ｌ２との間を往復動させる外し部材駆動部２３ｂと、外し部材駆動部２３ｂを駆動するモータＭとを含ものとされる。モータＭは、適宜手段を介して支持部材２に取付けられている。
【００３８】
ワーク外し部材２３ａは、小径円筒体とされた外し部２３ｃと、外し部２３ｃ後端から有底状に一体形成された大径円筒体の駆動部収納部２３ｄとからなるものとされる。駆動部収納部２３ｄ後端部には、後述する外し部材駆動部の送りねじと螺合する雌ねじ２３ｅが形成されている。そして、このワーク外し部材２３ａは、外し部２３ｃを先端部側にしてピン本体２１ａに摺動自在かつ回転不自在に外挿される。
【００３９】
外し部材駆動部２３ｂは、段付円筒状体とされた駆動部材２３ｆと、駆動部材２３ｆをピン本体２１に回転自在に保持する一対の軸受２３ｇ，２３ｇとを含むものとされる。
【００４０】
駆動部材２３ｆは、大径部の外周にモータＭの駆動軸先端に装着されたギアＭａと歯合するギア２３ｈが形成され、小径部の外周に前述した送りねじ２３ｉが形成されるとともに、駆動部材２３ｆ内周両端に軸受け装着部が形成されてなるものとされる。この駆動部材２３ｆの送りねじ２３ｉが形成された部分は、ワーク外し部材２３ａの駆動部収納部２３ｄに小径部が螺進退可能に収納される。
【００４１】
主駆動機構３０は、モータＭと、モータＭの出力軸先端に装着されたプーリ３１と前記従動機構１２の入力軸１２ｂに装着されたプーリ１２ｃとに巻回された動力伝達ベルト３２とからなるものとされる。モータＭは、基板１上面適宜位置例えば中央位置の上方で適宜手段を介して支持部材２に取付けられている。
【００４２】
支持部材２は、明瞭には図示はされていないが、平板状の本体と、本体と基板１とを接合する所要数の接合部材とからなるものとされ、本体下面（基板と反対側の面）の中央部にはロボットＲのアームの先端との接合部が形成されている。なお、ハンドリング装置Ｈの外観の向上を図る点から、支持部材２と基板１との間の外周にケーシングを設けるようにしてもよい。
【００４３】
次に、図９〜図１４を参照しながら、かかる構成とされたハンドリング装置Ｈを備えたロボットＲによる、積層されたワークＷ，Ｗ，Ｗ…のハンドリングについて説明する。
【００４４】
（１）ハンドリング装置Ｈをワーク集積場所まで移動させる。このワーク集積場所とロボットＲとの位置関係は、ロボットＲの設置の際に設定されているので、この移動は問題なくなし得る。
【００４５】
（２）予め入力されているワークＷの概略形状および位置情報に基づいて、第１および第２ピン機構２０Ａ，２０Ｂの各ピン本体２１先端をワークＷ表面に当接させながら、ロボットＲの力制御を用いてワーク取付け孔Ｗｈの探索を行う。すなわち、反力がゼロとなる個所あるいは反力がより小さくなる方向を探索する。なお、この反力の検知は、ロボットＲのアームに設けられている力覚センサによりなされる。
【００４６】
（３）ハンドリング装置Ｈを降下させて、第１および第２ピン機構２０Ａ，２０Ｂの各ピン本体先端部２１ａに設けられたボール装着透孔２１ｃをワーク裏面に延伸させる。
【００４７】
（４）抜け落ち防止機構２２を作動させてボール２２ａをピン本体２１外周面から突出させる。つまり、ボール制御棒２２ｂを降下させ突出誘導部２２ｄをボール２２ａに接触させてボール２２ａを突出させる（図９参照）。
【００４８】
（５）主駆動機構３０を作動させ第１および第２ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂを駆動して各ハンドリング部材１１を待機位置から回転させて把持部１１ａを所定の一定トルクでワークＷ側縁と接触させる（図１０参照）。つまり、第１および第２ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂの両ハンドリング部材１１，１１によりワークＷを把持する。この場合、ハンドリング部材１１の把持部１１ａは、図４に示すように先細とされているので、対向する把持部１１ａ，１１ａは末広がりとなって最上位に載置されているワークに接触する（図６参照）。つまり、ハンドリング部材１１は自動的に最上位に載置されているワークＷTを把持することになる。なお、この動作は前記（４）の動作と並行してなされてもよい。
【００４９】
（６）ピン本体２１の位置に基づいてワークＷの位置および姿勢を算出する。
【００５０】
（７）算出されたワークＷの位置および姿勢に基づいて、組立セルまでのワーク搬送経路を算出する。
【００５１】
（８）算出された搬送経路によりワークＷを組立セルまで搬送する。
【００５２】
（９）ピン本体２１先端の凹部２１ｂを組立セル内の組立治具のワーク固定ピンＰ先端と係合させる（図１１参照）。
【００５３】
（10）抜け落ち防止機構２２を作動させボール２２ａを後退可能とさせる。つまり、ボール制御棒２２ｂを上昇させ最大突出量保持部および突出誘導部２２ｄのボール２２ａとの接触を解除する。
【００５４】
（11）主駆動機構３０を前記（５）とは逆作動させ、第１および第２ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂの両ハンドリング部材１１を待機位置に復帰させてワークＷの把持を解除する（図１２参照）。なお、この動作は前記（10）の動作と並行してなされてもよい。
【００５５】
（12）ワーク外し機構２３を作動させワークＷをピン本体２１からワーク固定ピンＰに受け渡す。つまり、ワーク外し部材２３ａを待機位置Ｌ１から受渡し位置Ｌ２まで降下させる（図１３参照）。
【００５６】
（13）ワーク外し機構２３を再作動させワーク外し部材２３ａを待機位置Ｌ１まで復帰させながら、ロボットＲのアームを駆動してハンドリング装置Ｈを上昇させピン本体２１とワーク固定ピンＰとの係合を解除する（図１４参照）。
【００５７】
これにより、組立セル内の組立治具へのワークＷのセットが完了する。以下、前記手順を繰返して全てのワークＷを組立セル内の組立治具へセットする。
【００５８】
このように、この実施形態１によれば、画像処理装置などを用いることなく、しかもハンドリング部材１１を交換することなく収納ケースに積層されている種々のサイズのワークＷを上から順に取り出して組立セル内の組立治具へ自動的にセットできる。つまり、装置の構成の簡素化およびタクトタイムの短縮を図りながら、積層されている種々のワークＷを順次組立セル内の組立治具へ自動的にセットできる。
【００５９】
実施形態２
本発明の実施形態２に係るハンドリング装置を図１５および図１６に示す。
【００６０】
この実施形態２のハンドリング装置Ｈ１は、実施形態１のハンドリング装置Ｈを改変してなるものであるので、以下、実施形態１と異なる点を主として説明する。
【００６１】
ハンドリング装置Ｈ１は、図１５および図１６に示すように、基板１の長手方向の両端部にハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを対向配置（第１および第２ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂを一端部に対向配置し、第３および第４ハンドリング機構１０Ｃ，１０Ｄを他端部に対向配置）して設ける一方、実施形態１のハンドリング装置Ｈにおけるピン機構２０を廃止してなるものとされる。
【００６２】
第１ないし第４ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは同一構成とされているので、以下、単にハンドリング機構１０として説明する。
【００６３】
ハンドリング機構１０は、実施形態１と同一構成とされたハンドリング部材１１と、ハンドリング部材１１を回動させるアクチュエータ（例えばモータ）１５と、アクチュエータ１５に設けられたエンコーダ１６とを含むものとされ、実施形態１のハンドリング機構１０と同様に、ハンドリング部材１１の角度をワークＷのサイズに応じて適宜調整することにより各種サイズのワークＷのハンドリングがなし得るものとされる。なお、アクチュエータ１５は適宜手段を介して基板１に取付けられる。
【００６４】
次に、図１７〜図１９を参照しながら、かかる構成とされたハンドリング装置Ｈ１を備えたロボットＲによる、積層されたワークＷ，Ｗ，Ｗ…のハンドリングについて説明する。
【００６５】
（１）ハンドリング装置Ｈ１をワーク集積場所まで移動させる。
【００６６】
（２）ハンドリング装置Ｈ１を降下させ第１ないし第４ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各ハンドリング部材１１をワークの側縁に位置させる（図１７参照）。
【００６７】
（３）第１ないし第４ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各アクチュエータ１５を作動させ、各ハンドリング部材１１を待機位置から回転させて所定のトルクで把持部１１ａを対向する把持部１１ａ，１１ａを末広がりとしてワークＷ側縁と接触させる（図１８参照）。つまり、第１ないし第４ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各ハンドリング部材１１によりワークＷを把持する。
【００６８】
（４）第１ないし第４ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各エンコーダ１６の値からワークＷの姿勢および概略位置を算出する。
【００６９】
（５）算出されたワークＷの姿勢および概略位置に基づいて、組立セルまでのワーク搬送経路を算出する。
【００７０】
（６）算出された搬送経路によりワークＷを組立セルまで搬送する。
【００７１】
（７）ハンドリング装置Ｈ１を降下させワークＷを組立セル内の組立治具のワーク固定ピンＰに当接させながらロボットＲの力制御を利用してワーク固定ピンＰを探索する（図１９参照）。
【００７２】
（８）探索されたワーク固定ピンＰをワーク取付け孔Ｗｈに挿通する。
【００７３】
（９）第１ないし第４ハンドリング機構１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各ハンドリング部材１１を初期位置に復帰させてワークＷの把持を解除する。
【００７４】
これにより、組立セル内の組立治具へのワークＷのセットが完了する。以下、前記手順を繰返して全てのワークＷを組立セル内の組立治具へセットする。
【００７５】
このように、実施形態２によれば、実施形態１と同様に、装置の構成の簡素化およびタクトタイムの短縮を図りながら、収納ケースに積層されているワークＷを上から順に取り出して組立セル内の組立治具へ自動的にセットできる。
【００７６】
実施形態３
本発明の実施形態３に係るハンドリング装置の要部を図２０に示す。この実施形態３のハンドリング装置は、実施形態１および実施形態２のハンドリング装置Ｈ，Ｈ１のハンドリング部材１１を改変してなるものである。以下、実施形態３のハンドリング装置の特徴的部分について説明する。
【００７７】
ハンドリング部材１１は、図２０に示すように、把持部１１ａを波形状としてワークＷに対して幾何拘束がなし得るようにしてなるものである。この波形のサイズは、把持するワークＷに応じてその厚み、より具体的には把持部１１ａが当接する個所のワークＷの厚み以上であって、幾何拘束が実現可能な範囲で適宜設定される。
【００７８】
このように、この実施形態３によれば、ハンドリング部材１１の把持部１１ａを波形状としてワークＷを幾何拘束できるので、搬送途中においてワークＷが脱落するおそれが著しく低減される。
【００７９】
実施形態４
本発明の実施形態４に係るハンドリング装置の要部を図２１および図２２に示す。
【００８０】
この実施形態４のハンドリング装置Ｈ２は、実施形態２のハンドリング装置Ｈ１を改変してなるものであるので、以下、実施形態２と異なる点を主として説明する。
【００８１】
ハンドリング装置Ｈ２は、図２１および図２２に示すように、円筒または円柱とされたハンドリング部材４１を有するハンドリング機構４０をハの字状に対向配置させてなるものとされる。
【００８２】
ハンドリング機構４０は、モータＭとモータＭの出力軸Ｍｓ先端に同出力軸Ｍｓに直交させて設けられた旋回腕４２と、旋回腕４２先端にハンドリング部材４１の軸４１ａが装着されてなるものとされる。
【００８３】
しかして、かかる構成とされたハンドリング装置Ｈ２によるワークＷのハンドリングは、図８（ａ）に示す待機位置から、モータを駆動して図８（ｂ）に示すように、ハンドリング部材４１を各ハンドリング部材４１の対向部が末広がりの状態でワークＷに当接するまで旋回させることによりなされる。
【００８４】
このように、この実施形態４によれば、ハンドリング部材４１の構成を簡素化しながら、実施形態２と同様にワークＷをハンドリングできる。
【００８５】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。
【００８６】
例えば、実施形態３では、把持部１１ａを波形状としてワークＷを幾何拘束できるようにされているが、ワークＷを幾何拘束できる形状は波形に限定されるものではなく、角形や山形とすることもできる。
【００８７】
また、実施形態では、積層されたワークＷの把持について説明されているが、本発明の適用は積層されたワークＷの把持に限定されるものではなく、例えばハンガーに吊り下げられているワークの把持にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施形態１に係るハンドリング装置が装着されてなるロボットの概略図である。
【図２】同実施形態に係るハンドリング装置の正面図である。
【図３】同側面図である。
【図４】同実施形態に係るハンドリング装置のハンドリング部材の２面図であって、同（ａ）は平面図を示し、同（ｂ）は側面図を示す。
【図５】他の形態のハンドリング部材の平面図である。
【図６】ハンドリング装置により積層されたワークの最上位のものを把持している状態の説明図である。
【図７】同実施形態に係るハンドリング装置のピン機構の断面図である。
【図８】ピン機構におけるボールの突出制御の説明図である。
【図９】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ワーク取付け孔にピン本体先端部を挿通した状態を示す。
【図１０】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ハンドリング部材によりワークを把持した状態を示す。
【図１１】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ピン本体をワーク固定ピンに係合した状態を示す。
【図１２】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ハンドリング部材によるワークの把持を解除している状態を示す。
【図１３】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ワーク固定ピンにワークを受け渡している状態を示す。
【図１４】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ピン本体とワーク固定ピンとの係合を解除している状態を示す。
【図１５】本発明の実施形態２に係るハンドリング装置のハンドリング部材の配置図である。
【図１６】同ハンドリング装置の正面図である。
【図１７】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ハンドリング部材の先端部をワークの側縁に位置させた状態を示す。
【図１８】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ハンドリング部材によりワークを把持している状態を示す。
【図１９】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、ワーク固定ピンを探索している状態を示す。
【図２０】本発明の実施形態３に係るハンドリング部材の概略図である。
【図２１】本発明の実施形態４に係るハンドリング機構の概略図である。
【図２２】同実施形態に係るハンドリング装置によるワークのハンドリングの説明図であって、同（ａ）は待機状態を示し、同（ｂ）は把持状態を示す。
【符号の説明】
【００８９】
１        基板
２        支持部材
１０        ハンドリング機構
１１        ハンドリング部材
１２        従動機構
１５        アクチュエータ
１６        エンコーダ
２０        ピン機構
２１        ピン本体
２２        抜け落ち防止機構
２３        ワーク外し機構
３０        主駆動機構
３１        プーリ
３２        動力伝達ベルト
４０        ハンドリング機構
４１        ハンドリング部材
Ｈ        ハンドリング装置
Ｐ        ワーク固定ピン
Ｍ        モータ
Ｒ        ロボット
Ｓ        ソレノイド
Ｗ        ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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